工作面供电选型设计

综采工作面供电设计说明书机电副总审核人编制人编制时间一、工作面电气设备技术数据见下表序号设备名称型号额定功率（KW）额定电压（V）额定电流（A）起动电流（A）台数备注1移动变压器KBSGZY1250/10/12KV1250KVA114012移动变压器KBSGZY1000/10/12KV1000KVA114013移动变压器KBSGZY500/10/12KV500KVA114014采煤机MG300/700WD700114012037515刮板输送机SGZ764/4002200114021192773516带式输送机DSJ100/80/2132213211402792513517转载机SZZ764/16016011409561828破碎机PCM110110114069448519乳化液泵BRW315/31520011401258125110乳化液泵BRW315/3152001140116975985111喷雾泵BPW315/161251140754875112馈电开关KBZ4001140400113QJZ126011401260114QJZ4001140400215QJZ2001140200416QBZ80N114080117磁力启动器QBZ30N114030118QJR4001140400319软启动器QBR4001140400120照明综保ZBZ40M127174221控制台KTC1011271二、负荷统计综采工作面设备均采用1140V电压等级。工作面设备负荷统计P2135KW三、初选开关、变电站、电缆1、高爆开关选择（1）由P2135KW，折合至10KV，额定电流IP/UCOS21351000/173210500085138A，根据额定电3流I138A，可选择200/5A高爆开关两台，故选用PJG49630/10Y型高爆开关，编号为04、10。（2）高爆开关动稳定校验东翼采区变电所PJG49630/10Y矿用隔爆兼本质安全型永磁机构高压真空配电装置用的永磁断路器型号为ZNM1016630A，极限通过电流峰值为125KA。按短路条件校验断路器的动稳定性，及其断路容量。1）动稳定条件校验因为并列运行时，通过断路器的短路电流最大。因极限通过电流峰值125KA72KA，动稳定符合要求。2）断路容量的校验断路器断流容量S11732125105227MVA系统次态短路容量S2173272105131MVA因S1S2，断路容量符合要求。故所选断路器完全符合要求。2、变压器容量的选择1140V设备P2135KW，需用系数KR0406PS/PN048，根据实际运行以及满足生产需要，取075，平均功率因素综采工作面取COS075。S（PNKR）/COS（2135048）/0751366KVA根据视在功率选择KBSGZY1250/10/114型移动变压器1台，KBSGZY1000/10/114型移动变压器1台和KBSGZY500/10/114型移动变压器1台。1台KBSGZY500/10/114型移动变压器供132皮带机、160转载机,、张紧绞车和抱闸负荷。1台KBSGZY1000/10/114型移动变压器供运输机、喷雾泵、乳化液泵、破碎机负荷，1台KBSGZY1250/10/114型移动变压器供采煤机、转载机、乳化液泵。3、电缆截面选择高压及低压电缆截面选择根据负荷统计，轨道巷设备视在功率为1695KVA，10KV侧额定电流为110A，根据电缆的允许截流量，50MM2电缆截流量为173A，选择MYPJ350型高压电缆1580M。KBSGZY1000/10/114型移动变压器低压侧干线电缆通过的电流为PE835KW，IZ1P有/（1732UECOS）835046/（1732114075）2594A，根据电缆的允许截流量，选择2趟MCP395135型低压电缆供四组合开关（运输机）和喷雾泵、乳化液泵、破碎机。KBSGZY1250/10/114型移动变压器低压侧干线电缆通过的电流为PE1060KW，IZ2P有/（1732UECOS）1060049/（1732114075）350A，根据电缆的允许截流量，选择1趟MCP395135型低压电缆供采煤机负荷，1趟MCP370125型低压电缆供转载机、乳化液泵负荷。高压及低压电缆截面校验1）高压电缆MYPTJ350型，L1580M。按持续允许电流校验KIPIA1173173A110A；按电缆短路时的热稳定校验SMINID3（TJ/C）3475（025/934）186其中断路器分断时间，一般取025S；ITC电缆热稳定系数，一般取934。SMIN50MM2,故选用MYPTJ350电缆符合要求。按允许电压损失校验由公式UPLK式中P1695KWL158KMK0491K功率因数为075时50MM2、10KV铜芯橡套软电缆每兆瓦公里负荷矩的电压损失。U16951580491135故电压损失满足要求。4、确定采煤机电缆的芯线数目按机械强度初步确定电截面采煤机组，满足机械强度为最小截面为5070M按长时允许负荷电流选择电缆截面，电缆长时允许负荷电流应大于或等于实际流过电缆的工作电流，即KIYIG式中IY电缆长时允许负荷电流，AIG实际流过电缆的工作电流，AK环境KIPIA1250250A200A；温度校正系数按电机正常工作时的电源确定主截面，对井下低压网路通常忽略阻抗电压损失部分。采区低压电网的电压损失，由以下部分组成ZGB77V计算电缆支线的电压损失公式为Z43VDZEFSVULPK310式中KF负荷率，075PE电动机的额定功率，700KWLZ支线电缆的长度，330MV电导率，425UE额定电压，1140VSZ电缆导线截面，95MM2D电动机的效率，089计算电缆干线的电压损失GUG3V式中LG干线电缆长度，从移动站二次侧总馈电先开到采煤机开关的距离取30M，计算变压器绕组的电压损失UB变压器中的电压损失计算UB（URCOSUXSIN）UBUBU2N/100经过计算，UB31V求采煤机电机允许的电压损失12000951140117V即UY故按电压损失选的95MM2的电缆截面符合要求四、工作面供电能力核算及灵敏度系数校验（电压等级为1140V）（一）KBSGZY1250/10/12KV移变【过载整定595A，短路倍数5倍】在用负荷1060KW过载整定106006308959452A短路整定3000637（1060300）06318018A短路倍数短路整定/过载整定18018/594523短路倍数取5倍额定电流59452A6015A，经校验结论合格。从1250移变到照明综保间的距离为60200732103011067米，经查表，移变出口处的短路电流IDMIN为8798A。IDMIN/I短路8798A/18018A4912灵敏度系数符合要求1、采煤机开关QJZ400负荷为700KW根据公式P3UICOS,得IP/3UCOS375A额定电流375A400A，经校验结论合格。从1250移变到采煤机电机间的距离为60360053251米，经查表，采煤机电机出口处的短路电流IDMIN为6186A。IDMIN/8I6186A/4188A1812灵敏度系数符合要求2、转载机开关QBR400负荷为160KW根据公式P3UICOS,得IP/3UCOS96A额定电流96A400A，经校验结论合格。从1250移变到转载机电机间的距离为6020073320137513米，经查表，转载机电机出口处的短路电流IDMIN为3745A。IDMIN/8I3745A/968A4912灵敏度系数符合要求3、二号液泵开关QJZ200负荷为200KW根据公式P3UICOS,得IP/3UCOS120A额定电流120A200A，经校验结论合格。从1250移变到二号液泵机电机间的距离为60200732297米，经查表，二号液泵电机出口处的短路电流IDMIN为9018A。IDMIN/8I9018A/1208A9412灵敏度系数符合要求（二）KBSGZY1000/10/12KV移变【过载整定526A，短路倍数4倍】在用负荷835KW过载整定835063526A短路整定2000637（835200）063128205A短路倍数短路整定/过载整定128205/52624短路倍数取4倍从1000移变到喷雾泵开关间的距离为60505312073274米，经查表，移变出口处的短路电流IDMIN为5548A。IDMIN/I短路5548A/2104A2712灵敏度系数符合要求1、运输机负荷为2200KW根据公式P3UICOS,得IP/3UCOS120A额定电流120A315A，经校验结论合格。1从1250移变到输机机尾电机间的距离为605053280073268米，经查表，运输机电机出口处的短路电流IDMIN为3464A。IDMIN/8I3464A/1208A3612灵敏度系数符合要求2从1250移变到运输机机头电机间的距离为605053100073136米，经查表，运输机电机出口处的短路电流IDMIN为4760A。IDMIN/8I4760A/1208A512灵敏度系数符合要求2、破碎机负荷为110KW根据公式P3UICOS,得IP/3UCOS66A额定电流66A200A，经校验结论合格。从1250移变到破碎机电机间的距离为605053320137502米，经查表，破碎机电机出口处的短路电流IDMIN为2222A。IDMIN/8I2222A/668A4212灵敏度系数符合要求3、一号液泵负荷为200KW根据公式P3UICOS,得IP/3UCOS120A额定电流120A200A，经校验结论合格。从1250移变到一号液泵机电机间的距离为605053120731082米，经查表，一号液泵电机出口处的短路电流IDMIN为5458A。IDMIN/8I5458A/1208A5712灵敏度系数符合要求4、喷雾泵负荷为125KW根据公式P3UICOS,得IP/3UCOS75A额定电流75A200A，经校验结论合格。从1250移变到喷雾泵机电机间的距离为605053120732294米，经查表，喷雾泵电机出口处的短路电流IDMIN为5289A。IDMIN/8I5289A/758A8912灵敏度系数符合要求（三）KBSGZY500/10/12KV移变【过载整定240A，短路倍数4倍】在用负荷440KW过载整定440063086240A短路整定1600637（440160）063882A短路倍数短路整定/过载整定882/24036短路倍数取4倍额定电流240A2406A，经校验结论合格。从500移变到馈电开关间的距离为60230053182米，经查表，移变出口处的短路电流IDMIN为3421A。IDMIN/I短路3421/960A3612灵敏度系数符合要求1、馈电开关KBZ400【过载整定268A，短路倍数4倍】在用负荷440KW过载整定440061268A短路整定1600617（440160）061854A短路倍数短路整定/过载整定854/26832短路倍数取4倍额定电流268A400A，经校验结论合格。从500移变到照明综保间的距离为60232053407341372301198米，经查表，馈电出口处的短路电流IDMIN为3345A。IDMIN/I短路3345A/1072A3112灵敏度系数符合要求1、转载机开关QJR400负荷为160KW根据公式P3UICOS,得IP/3UCOS96A额定电流96A400A，经校验结论合格。从500移变到转载机电机间的距离为6023205310193米，经查表，转载机电机出口处的短路电流IDMIN为3351A。IDMIN/8I3351A/968A4412灵敏度系数符合要求2、皮带机开关QJR400负荷为132KW根据公式P3UICOS,得IP/3UCOS79A额定电流79A400A，经校验结论合格。从500移变到皮带机电机间的距离为60232053207350235米，经查表，皮带机电机出口处的短路电流IDMIN为3102A。IDMIN/8I3102A/798A512灵敏度系数符合要求3、皮带机开关QJR400负荷为132KW根据公式P3UICOS,得IP/3UCOS79A额定电流79A400A，经校验结论合格。从500移变到皮带机电机间的距离为60232053407350236米，经查表，皮带机电机出口处的短路电流IDMIN为3096A。IDMIN/8I3096A/798A4912灵敏度系数符合要求4、抱闸开关QBZ30N负荷为380W根据公式P3UICOS,得IP/3UCOS02A额定电流02A30A，经校验结论合格。从500移变到抱闸电机间的距离为602320534073219160475475米，经查表，皮带机电机出口处的短路电流IDMIN为2094A。IDMIN/8I2094A/028A130812灵敏度系数符合要求5、张紧绞车开关QBZ80N负荷为15KW根据公式P3UICOS,得IP/3UCOS10A额定电流10A80A，经校验结论合格。从500移变到皮带机张紧绞车电机间的距离为6023205340734191100301495米，经查表，皮带机电机出口处的短路电流IDMIN为2035A。IDMIN/8I2035A/108A2512灵敏度系数符合要求（四）04高开PJG49630/10Y（200A）校验【过载整定140A，短路整定342A】总负荷为2135KW，IZP/3UCOSB145A140A200A，经校验结论合格。经计算，高开出口处的短路电流IDMIN为2580A。IDMIN/I短路2580A/342A7512灵敏度系数符合要求五、工作面电缆校验（一）